Question

10．如圖1是實驗室常用的裝置，請根據(jù)要求回答問題：

（1）實驗室用氯酸鉀和二氧化錳制取O₂的化學(xué)方程式為2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑，選用的氣體發(fā)生裝置是A（填裝置序號）．反應(yīng)結(jié)束后，若要過濾分離出二氧化錳，除了玻璃棒外，還需要補(bǔ)充的玻璃儀器名稱是燒杯、漏斗；
（2）實驗室可用氧化鈣固體與濃氨水在常溫下混合制取氨氣（NH₃），選用的氣體發(fā)生裝置是B（填裝置序號）；
（3）如圖2中的C、D、E三種裝置，均可用如圖的F裝置代替．若用圖2中的F裝置進(jìn)行排空氣法收集CO₂、CO₂從F裝置的b（填“a”或“b”，下同）口通入；若用F裝置進(jìn)行排水法收集O₂，可先在F裝置中裝滿水，然后將O₂從F裝置的a口通入；
（4）將CO₂通入紫色石蕊溶液中，溶液變紅色，加熱后溶液又變成紫色．用化學(xué)方程式表示加熱后溶液又變成紫色的原因是H₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的原理來書寫化學(xué)方程式，根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件來確定制取裝置，根據(jù)過濾操作的要求來選擇儀器；
（2）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件來確定制取裝置；
（3）根據(jù)氣體的水溶性和密度來分析；
（4）碳酸不穩(wěn)定，受熱易分解．

解答 解：（1）加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物時，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下分解為氯化鉀和氧氣，因為反應(yīng)物是固態(tài)，并且需要加熱，故選裝置A；過濾操作需要的儀器主要有鐵架臺、燒杯、玻璃棒和漏斗；故填：2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；A；燒杯；漏斗；
（2）氧化鈣是固態(tài)的，氨水是液態(tài)的，該反應(yīng)在常溫下進(jìn)行，故填：B；
（3）欲使用裝置F用排空氣法收集二氧化碳，因為二氧化碳的密度比空氣大，則應(yīng)從b端通入；欲使用裝置F用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，再將氣體從a端通入．故填：b；a．
（4）碳酸不穩(wěn)定，受熱后分解為水和二氧化碳，故看到由紅色恢復(fù)紫色，故填：H₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂O+CO₂↑．

點評 主要考查了常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法，實驗室制取氧氣和氫氣的反應(yīng)原理和實驗裝置要掌握，這是兩個比較典型的實驗，具有代表性．
實驗室制取氫氣的發(fā)生裝置應(yīng)根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)發(fā)生的條件來確定．固體與液體反應(yīng)生成氣體，反應(yīng)不需要加熱，簡稱“固液不加熱型”．選擇實驗室制取氫氣或CO₂的發(fā)生裝置．
氣體的收集裝置要根據(jù)所收集的氣體的密度大小，是否溶于水來判斷其收集方式以及收集裝置．一般情況下，不溶于水的采用“排水法”，密度比空氣大的可用“向上排空氣法”，密度比空氣小的可用“向下排空氣法”來收集氣體．